DE19938816A1 - Kraftfahrzeug-Türschließsystem mit Passive Entry-Funktion - Google Patents

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Kraftfahrzeug-Türschließsystem mit einem motorisch entriegelbaren und verriegelbaren, ggf. auch motorisch öffenbaren Kraftfahrzeugschloß, mit einer Steuerelektronik mit Passive Entry-Funktion, einem Fernsteuermodul bei einer Bedienungsperson, einem Türaußengriff o. dgl. und einem Schließzylinder (7) für eine Betätigung mit einem mechanischen Schlüssel, wobei die Steuerelektronik zeitlich eine Reaktionsphase mit Anlaufintervall, Berechtigungs-Prüfintervall und Aktionsintervall, insbesondere zur Entriegelung des Kraftfahrzeugschlosses, benötigt. Eine besonders zweckmäßige Art, die für die Reaktionsphase erforderlich Zeit zu kaschieren, ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, daß dem Schließzylinder (7) eine zweite Funktion zugeordnet ist, nämlich die ohne den mechanischen Schlüssel durch Berührung auszuübende Funktion des Startens der Reaktionsphase der Steuerelektronik. Von besonderer Bedeutung ist dabei eine Ausführung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweite Funktion des Schließzylinders (7) durch mechanisches Drücken auf den Schließzylinder (7) auslösbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Türschließsystem mit einem moto­ risch entriegelbaren und verriegelbaren, ggf. auch motorisch öffenbaren Kraftfahrzeugschloß und mit einer Steuerelektronik mit Passive Entry-Funk­ tion mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.

Bekannt sind seit langem konventionelle elektromechanische Kraftfahrzeug- Türschließsysteme mit Funkfernbedienung, jedoch ohne Passive Entry-Funk­ tion. Bei diesen klassischen Kraftfahrzeug-Türschließsystemen betätigt die Bedienungsperson eine Drucktaste auf dem Fernsteuermodul. Dadurch wird die Steuerelektronik aktiviert und durchläuft umgehend ihre Reaktionsphase. Aufgrund der Entfernung der Bedienungsperson beim Drücken der Taste des Fernsteuermoduls erreicht die Bedienungsperson den Türaußengriff an der Kraftfahrzeugtür mit so großer zeitlicher Verzögerung, daß die Reaktions­ phase der Steuerelektronik lange abgeschlossen worden ist. Die Bedie­ nungsperson öffnet durch Ziehen am Türaußengriff die Kraftfahrzeugtür, wobei das Kraftfahrzeugschloß entweder mechanisch öffnet, also die Sperr­ klinke durch die Bewegung des Türaußengriffes ausgehoben wird, oder elek­ tromechanisch öffnet, wobei vom Türaußengriff ein Steuersignal an den Öff­ nungsantrieb zum Ausheben der Sperrklinke abgegeben wird.

Eine Steuerelektronik mit Passive Entry-Funktion, auch "elektronischer Schlüssel" genannt, unterscheidet sich von den zuvor erläuterten klassischen Kraftfahrzeug-Türschließsystemen dadurch, daß am Fernsteuermodul keine Handhabung, also kein Tastendruck vorgenommen werden muß, um das Kraftfahrzeugschloß bei Annäherung an das Kraftfahrzeug zu entriegeln. Vielmehr erfolgt dies alles von selbst einfach bei Annäherung der Bedie­ nungsperson an das Kraftfahrzeug.

Ein Kraftfahrzeug-Türschließsystem mit Passive Entry-Funktion benötigt für die Steuerelektronik eine bestimmte Reaktionsphase, die sich aus einem An­ laufintervall, um das System bei Aufruf durch das Fernsteuermodul zu akti­ vieren, einem Berechtigungs-Prüfintervall, um die Bedienungsperson anhand der Codierung des zwischen Fernsteuermodul und Steuerelektronik ausge­ tauschten Signals auf ihre Berechtigung zu überprüfen, und schließlich dem eigentlichen Aktionsintervall, in dem die Aktion erfolgt, insbesondere die Entriegelung des Kraftfahrzeugschlosses durchgeführt wird, zusammensetzt. (Auch beim Verriegeln des Kraftfahrzeug-Türschließsystems wird eine ent­ sprechende Reaktionsphase benötigt. Diese ist aber weniger kritisch, weil sie der Bedienungsperson praktisch nicht auffällt.)

Die Dauer der Reaktionsphase von einigen hundert Millisekunden wird im Vergleich mit konventionellen Kraftfahrzeug-Türschließsystemen als lang empfunden. Das Ziehen des Türaußengriffes o. dgl. kann nämlich bei einer Passive Entry-Funktion u. U. schon erfolgen, wenn die Reaktionsphase der Steuerelektronik noch nicht abgeschlossen worden ist. Die Bedienungsper­ son ärgert sich dann darüber, daß sie den Türgriff ein zweites Mal ziehen muß, weil dies als "Fehlfunktion" interpretiert wird.

Da man die resultierende Gesamtzeit der Reaktionsphase nicht beliebig weit verkürzen kann, hat man bereits versucht, diese Verzögerungszeit zu kaschie­ ren (DE-A-195 21 024). Bei diesem Kraftfahrzeug-Türschließsystem wird dabei das Anlaufintervall und das Berechtigungs-Prüfintervall der Steuer­ elektronik in eine Phase verlegt, die vor der von der Bedienungsperson merkbaren eigentlichen Bedienungsphase liegt. Merkbar ist dann für die Bedienungsperson lediglich die Restzeit, die der Reaktionszeit von mechani­ schen, konventionellen Kraftfahrzeug-Türschließsystemen entspricht.

Bei dem zuvor erläuterten Stand der Technik wird die Kaschierung der Ver­ zögerungszeit bei einer Alternative dadurch realisiert, daß sie in einem ersten, absichtlichen Ziehen des Türgriffes versteckt und damit für die Bedienungs­ person kaschiert wird. Vorgeschlagen wird auch eine gesonderte Betäti­ gungstaste, die dem Türaußengriff zugeordnet oder in diesen integriert ist, al­ lerdings dies im Zusammenhang mit einer Auslösung einer Schließfunktion des Kraftfahrzeug-Türschließsystems.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem bekannten, zuvor erläu­ terten Kraftfahrzeug-Türschließsystem eine einfache Kaschierung der Verzö­ gerungszeit zu realisieren, die mit einer sinnfälligen Bedienung durch die Bedienungsperson einhergeht, jedoch ein zweimaliges Ziehen am Türaußen­ griff, das regelmäßig als unnatürlich empfunden wird, vermeidet.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist bei einem Kraftfahrzeug-Türschließsystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist er­ kannt worden, daß der ohnehin vorhandene mechanische Schließzylinder, der für eine Notfallbetätigung erforderlich ist, in einer zweiten Funktion die Funktion einer Betätigungstaste erhält. Die zweite Funktion des Schließzy­ linders führt dann zum Starten der Reaktionsphase der Steuerelektronik. Das Überwechseln der Bedienungsperson von dem Schließzylinder zum Türau­ ßengriff dauert so lange, daß die Reaktionsphase der Steuerelektronik beim Erreichen des Türaußengriffes o. dgl. sicher abgeschlossen ist. Die Bedie­ nungsperson zieht dann am Türaußengriff und hat das Gefühl, daß die Kraft­ fahrzeugtür "sofort" geöffnet hat. Die Bedienungsperson merkt also nur das eigentliche Öffnen der Tür, nicht aber die durch das Berühren des Schließzy­ linders kaschierte Reaktionsphase der Steuerelektronik.

Insbesondere bei Einsatz elektromechanischer Kraftfahrzeugschlösser mit ei­ ner Passive Entry-Funktion ist das erfindungsgemäße System erfolgreich und vorteilhaft einsetzbar.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Gegenstand der Erfindung ist auch eine entsprechende Schließzylinderanordnung für sich.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbei­ spiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in einer schematischen und perspektivischen Ansicht ein Kraft­ fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Türschließsystem,

Fig. 2 Schließzylinder und Schloßnuß eines bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiels eines Kraftfahrzeug-Türschließsystems gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ausschnittweise, vergrößert und geschnitten den Eintauchbe­ reich des Übertragungselementes am Schließzylinder aus Fig. 2.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Kraftfahrzeug 1 weist ein Kraftfahr­ zeug-Türschließsystem auf, bei dem die verschiedenen Kraftfahrzeugschlös­ ser 2 für Kraftfahrzeugtüren und Kraftfahrzeugklappen schematisch mit ihren Einbaupositionen angedeutet sind. Jedes Kraftfahrzeugschloß 2 ist moto­ risch, vorzugsweise elektromotorisch, entriegelbar und verriegelbar, eben mit­ tels eines Zentralverriegelungsantriebes. Bei Ausführung als Elektroschloß, wie hier dargestellt, weist das Kraftfahrzeugschloß 2 zusätzlich noch die Möglichkeit einer motorischen Öffnung, also des Aushebens der Sperrklinke, mittels eines Öffnungsantriebs auf. Die Entriegelung und Verriegelung kann dann auch nur schaltungstechnisch erfolgen. Eine andere Variante ist auch die Ausstattung der Kraftfahrzeugschlösser 2 mit einem Schließhilfsantrieb, der mit dem Öffnungsantrieb identisch oder von diesem getrennt sein kann. Dazu darf insgesamt auf den Stand der Technik verwiesen werden (DE-A- 196 29 709 etc.).

Im Kraftfahrzeug-Türschließsystem angedeutet ist eine Steuerelektronik 3, die hier als zentrale Steuerelektronik angedeutet ist, die aber auch dezentral je­ dem der Kraftfahrzeugschlösser 2 zugeordnet sein kann. Vorgesehen ist wei­ ter ein mittels eines Schlüssels zu bedienendes Haubenschloß 4 für die Mo­ torhaube des Kraftfahrzeugs sowie ein Fernsteuermodul 5, das insbesondere auch als Passive Entry-Chipkarte ausgeführt sein kann. Jedenfalls arbeitet die Steuerelektronik 3 insgesamt mit einer Passive Entry-Funktion, also mit einem "elektronischen Schlüssel". Auch insoweit darf auf den zuvor genannten Stand der Technik verwiesen werden.

An der Kraftfahrzeugkarosserie ist an der jeweiligen Kraftfahrzeugtür er­ kennbar ein Türaußengriff 6 o. dgl., ein Schließzylinder 7 für eine Betätigung mit einem mechanischen Schlüssel 8, wobei eine solche Betätigung im Notfall erfolgt (Notentriegelung und ggf. Notöffnung).

Wie bereits zum den Ausgangspunkt bildenden Stand der Technik erläutert worden ist (DE-A-195 21 024) ist bei diesem Kraftfahrzeug-Türschließsy­ stem zu berücksichtigen, daß die Steuerelektronik 3 zeitlich eine Reaktions­ phase mit Anlaufintervall, Berechtigungs-Prüfintervall und Aktionsintervall, insbesondere zur Entriegelung des Kraftfahrzeugschlosses 2, benötigt.

Fig. 2 und 3 zeigen nun, wie bei diesem Kraftfahrzeug-Türschließsystem kon­ struktiv Vorsorge getroffen worden ist, um eine Kaschierung der Verzöge­ rungszeit, die auf der Reaktionsphase der Steuerelektronik 3 beruht, zu errei­ chen.

Fig. 2 zeigt schematisch angedeutet den Schließzylinder 7 für die Betätigung mittels des Schlüssels 8. Diesem Schließzylinder 7, der klassisch nur für die Notfallbetätigung mittels des Schlüssels 8 dient, ist nun erfindungsgemäß eine zweite Funktion zugeordnet. Diese erfolgt ohne den mechanischen Schlüssel 8 und ist allein durch Berührung auszuüben. Es ist nämlich die durch Berüh­ rung auszuübende Funktion des Startens der Reaktionsphase der Steuerelek­ tronik 3. Durch diese künstlich vorgesehene zusätzliche Handhabung am Schließzylinder 7 durch die Bedienungsperson wird auf sinnfällige, für die Bedienungsperson ohne weiteres nachvollziehbare Weise eine Kaschierzeit geschaffen, nämlich mittels der Zeit, die die Bedienungsperson benötigt, um von der Berührung des Schließzylinders 7 ausgehend zum Türaußengriff 6 o. dgl. zur Öffnungsbetätigung des Kraftfahrschlosses 2 hinüber zu wechseln. Dieser Vorgang dauert so lange, daß praktisch die vollständige Reaktions­ phase der Steuerelektronik 3 bereits abgelaufen ist, wenn die Hand der Be­ dienungsperson den Türaußengriff 6 erreicht und den Türaußengriff 6 zieht. Im Regelfall, wenn keine besonders schnelle Handbewegung erfolgt ist, wird also eine Bedienungsperson beim erstmaligen Ziehen am Türaußengriff 6 so­ gleich die Öffnung der Kraftfahrzeugtür bewirken.

Die geschickte Kaschierung der unvermeidbaren Verzögerungszeit durch die Reaktionsphase der Steuerelektronik 3 wird im Rahmen der Erfindung durch eine sinnfällige Zweitnutzung des Schließzylinders 7 in einer bislang nicht bekannten Funktion erreicht.

Die Lehre der Erfindung läßt sich insbesondere vorteilhaft bei elektromecha­ nischen Kraftfahrzeugschlössern 2 einsetzen, die eine Passive Entry-Funk­ tion der Steuerelektronik 3 haben sollen.

Die zweite Funktion des Schließzylinders 7 kann durch reine Berührung ohne Kraftausübung, also durch Kontaktberührung oder durch kontaktlose Berührung des Schließzylinders 7 ausgelöst werden. Dazu ist der Schließzy­ linder 7 bzw. ein Ring um den Schließzylinder 7 als durch Kontaktberührung oder kontaktlos betätigbarer Schalter, insbesondere als kapazitiver Nähe­ rungsschalter auszuführen.

Eine mehr elektromechanische Variante besteht darin, daß, wie im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel vorgesehen, die zweite Funktion des Schließzylin­ ders 7 durch mechanisches Drücken auf den Schließzylinder 7 auslösbar ist. Hier wird, wie in Fig. 2 durch die Pfeile angedeutet, dem Schließzylinder 7 auch die Funktion einer Drucktaste zugeordnet. Das ist für einen Schließzy­ linder 7 an sich nichts ungewöhnliches, Druckzylinder sind insbesondere bei Haubenschlössern von Kraftfahrzeugen weit verbreitet. Das Drücken auf den Schließzylinder 7 hat bei Druckzylindern aber eine rein mechanische Funk­ tion, nämlich das mechanische Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses 2 zur Folge. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der an sich im Normalbe­ trieb überhaupt nicht benötigte Schließzylinder 7 als zusätzliche, jedoch nur elektromechanisch oder elektronisch ausgewertete Drucktaste genutzt. Das ist eine echte Funktionserweiterung des mechanischen, an sich nur für Not­ fallbetätigung vorgesehenen Schließzylinders 7. Fig. 2 zeigt mit dem nach rechts weisenden Pfeil die Richtung der Druckkraft für die Auslösung der zweiten Funktion des Schließzylinders 7, während der gebogene Doppelpfeil die Drehung des Schließzylinders 7 bei Notfallbetätigung andeutet.

Für das Drücken auf den Schließzylinder 7 braucht man natürlich erfin­ dungsgemäß keinen Schlüssel 8.

Das dargestellte und insoweit bevorzugte Ausführungsbeispiel zeigt, daß dem Schließzylinder 7 ein, insbesondere durch das Drücken auf den Schließ­ zylinder 7 betätigbarer Schalter 9 zugeordnet ist. Genauere Erläuterungen zu diesem Schalter 9 werden nachfolgend gegeben. Der Schalter 9 kann natür­ lich an sich beliebig ausgestaltet sein, insbesondere auch ein elektromechani­ scher Schalter sein. Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt je­ doch, daß ein als Permanentmagnet ausgeführtes Beeinflussungselement 10 für den Schalter 9 vorgesehen ist und der Schalter 9 als magnetfeldempfindli­ cher Schalter, insbesondere als Hall-Sensor oder als Reed-Kontakt ausgeführt ist. Eine Alternative könnte auch darin bestehen, daß ein als Metallelement ausgeführtes Beeinflussungselement 10 für den Schalter 9 vorgesehen ist und der Schalter 9 ein berührungslos betätigbarer, induktiver Näherungssen­ sor ist.

Die Gestaltung des Schalters 9 ist im Grundsatz unabhängig davon, wo der Schalter 9 relativ zum Schließzylinder 7 sitzt. Für Schalter 9 an Schließzylin­ dern 7 gibt es viele Vorschläge im Stand der Technik zu Schalteinrichtungen, die anderen schaltungstechnischen Zwecken in Kraftfahrzeug-Türschließsy­ stemen dienen.

Besonders bevorzugt ist es aber, wenn sich der Schalter 9 bzw. ein entspre­ chender, einen echten Schalter beeinflussender Sensor nicht am Schließzylin­ der 7, sondern im Kraftfahrzeugschloß 2 befindet. Das vermeidet eine zusätz­ liche Verkabelung und führt dazu, daß der Schalter 9 bzw. ein entsprechen­ der Sensor gut geschützt im Inneren der Kraftfahrzeugtür liegt. Dazu ist im dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß der Schließzylinder 7 mittels eines Übertragungselementes 11 mit dem Kraftfahr­ zeugschloß 2 in Verbindung steht und der Schalter 9 von dem dem Kraftfahr­ zeugschloß 2 zugeordneten Ende des Übertragungselementes 11 betätigt wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist dazu konkret vorgesehen, daß das Übertragungselement 11 ein in eine Schloßnuß 12 eingeführtes Paddel 13 aufweist und das Ende des Paddels 13 das Beeinflussungselement 10 für den Schalter 9 bildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ende des Pad­ dels 13 mit einem Permanentmagneten als Beeinflussungselement 10 ausgerü­ stet, der beim Drücken auf den Schließzylinder 7, wie Fig. 3 zeigt, in den Empfindlichkeitsbereich des als Hall-Sensor ausgeführten Schalters 9 verla­ gert wird.

Claims (9)

1. Kraftfahrzeug-Türschließsystem
mit einem motorisch oder schaltungstechnisch entriegelbaren und verriegel­ baren, ggf. auch motorisch öffenbaren Kraftfahrzeugschloß (2),
mit einer Steuerelektronik (3) mit Passive Entry-Funktion,
einem Fernsteuermodul (5) bei einer Bedienungsperson,
einem Türaußengriff (6) o. dgl. und
einem Schließzylinder (7) für eine Betätigung mit einem mechanischen Schlüssel (8),
wobei die Steuerelektronik (3) zeitlich eine Reaktionsphase mit Anlaufinter­ vall, Berechtigungs-Prüfintervall und Aktionsintervall, insbesondere zur Entriegelung des Kraftfahrzeugschlosses (2), benötigt
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Schließzylinder (7) eine zweite Funktion zugeordnet ist, nämlich die ohne den mechanischen Schlüssel (8) durch Berührung auszuübende Funk­ tion des Startens der Reaktionsphase der Steuerelektronik (3).

2. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Funktion des Schließzylinders (7) durch Kontaktberüh­ rung oder kontaktlose Berührung auslösbar ist.

3. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die zweite Funktion des Schließzylinders (7) durch mechanisches Drücken auf den Schließzylinder (7) auslösbar ist.

4. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß dem Schließzylinder (7) ein, insbesondere durch Drücken auf den Schließzylinder (7) betätigbarer Schalter (9) zugeordnet ist.

5. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß ein als Permanentmagnet ausgeführtes Beeinflussungselement (10) vorgesehen und der Schalter (9) als magnetfeldempfindlicher Sensor, insbe­ sondere Hall-Sensor oder Reed-Kontakt ausgeführt ist.

6. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß ein als Metallelement ausgeführtes Beeinflussungselement (10) für den Schalter (9) vorgesehen und der Schalter (9) ein berührungslos betätig­ barer, induktiver Näherungssensor ist.

7. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schließzylinder (7) mittels eines Übertra­ gungselementes (11) mit dem Kraftfahrzeugschloß (2) in Verbindung steht und ein Schalter (9) von dem dem Kraftfahrzeugschloß (2) zugeordneten Ende des Übertragungselementes (11) betätigt wird.

8. Kraftfahrzeug-Türschließsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß das Übertragungselement (11) ein in eine Schloßnuß (12) eingeführ­ tes Paddel (13) aufweist und das Ende des Paddels (13) das Beeinflussungs­ element (10) für den Schalter (9) bildet oder aufweist.

9. Schließzylinderanordnung eines Kraftfahrzeug-Türschließsystems gekenn­ zeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils eines oder mehrerer der voranstehenden Ansprüche.